Частотные характеристики и нелинейные искажения выходного тока молекулярно-электронной ячейки в условиях конвективной диффузии

• Автор: Терентьев, Денис Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 103 с. : ил.

ГЛАВА 1. МОЛЕКУЛЯРНО-ЭЛЕКТРОННАЯ ЯЧЕЙКА КАК ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПАРАМЕТРОВ ДВИЖЕНИЯ

1.1. Увлечение носителей заряда потоком жидкости в

солионах

1.2. Электрохимический подход

1.3. Влияние геометрии электродной системы на частотные характеристики молекулярно-электронной ячейки в условиях стационарной конвективной диффузии
1.4. Влияние геометрии электродной системы на частотные характеристики молекулярно-электронной ячейки в условиях нестационарной конвективной диффузии

1.5. Собственные шумы и стабилизация параметров молекулярно-электронных систем

ГЛАВА 2. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЫХОДНОГО ТОКА МОЛЕКУЛЯРНОЭЛЕКТРОННОЙ ЯЧЕЙКИ В УСЛОВИЯХ КОНВЕКТИВНОЙ ДИФФУЗИИ

2.1. Постановка задачи

2.2. Стационарный случай

2.3. Нестационарный случай

2.4. Асимптотический анализ
2.5. Рекуррентное решение

ГЛАВА 3. ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНОЙ ЗАВИСИМОСТИ ВЫХОДНОГО ТОКА МОЛЕКУЛЯРНОЭЛЕКТРОННОЙ ЯЧЕЙКИ В УСЛОВИЯХ КОНВЕКТИВНОЙ ДИФФУЗИИ
3.1. Результаты численных расчетов распределения концентрации активных носителей заряда и выходного тока молекулярно-электронной ячейки
3.2. Оптимизация частотной характеристики молекулярноэлектронных акселерометров вращательных движений

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНОЙ ЗАВИСИМОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ ВЫХОДНОГО ТОКА МОЛЕКУЛЯРНО-ЭЛЕКТРОННОЙ ЯЧЕЙКИ В УСЛОВИЯХ
КОНВЕКТИВНОЙ ДИФФУЗИИ '
4.1 Аналитическое решение
4.2 Результаты численных расчетов и их анализ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Диссертационная работа посвящена теоретическому исследованию амплитудно-частотных характеристик и нелинейных искажений выходного тока молекулярно-электронной ячейки (МЭЯ) в условиях конвективной диффузии.
Актуальность темы. Преобразователи параметров движения, основанные на молекулярно-электронных ячейках (МЭЯ), образуют новое поколение прецизионных измерительных устройств. В основу физического принципа работы данных приборов положен эффект конвективного переноса заряда потоком жидкости в пространстве между электродами, при этом поведение как динамических, так и частотных характеристик МЭЯ в значительной степени определяется геометрией ее электродной системы.
Всевозрастающие требования к измерительным устройствам приводят к необходимости разработки новых преобразователей на основе МЭЯ с расширенным частотным и динамическим диапазоном, а также с повышенной точностью и меньшим коэффициентом нелинейных искажений. В частности, принципиальным моментом при разработке измерительных устройств на базе молекулярно-электронной ячейки является требование аналитической зависимости ее выходного тока от частоты, что резко упрощает разработку сопутствующей электроники и обеспечивает плоскую передаточную функцию всего измерительного тракта в рабочей области частот. Решение этой проблемы требует знания АЧХ выходного тока МЭЯ в исключительно широком диапазоне частот,
7 Ів в , в,
З 2 „І и л-1
52Я
со„ а>„
= ~Щ

. уХ<°«’*)
(О,
в" ,Єа^,г
СО. <У,

Р£>
Ч л
^(-7<907?
1 ,в0^,г
со„_, со.

г~а
)9г]=с1в0г

(2.41)
Выражение для g
®п~1 в а
9 9 **• 9 9 0 ’49*
Сй„ со„_, СО,
может быть найдено
'л-1 ш
рекуррентным образом и по причине своей громоздкости выводится в отдельной подглаве 2.5.
По аналогии с выводом (2.34), с учетом того факта, что
дg{...,в^),q,z)

= 0, из (2.40) было получено выражение для Д,(£):
Ф)=
, ^1^Ме,)/(е,)(к)
1 «,»1
-е0£><т бЬа
(2.42)
Отсюда, при помощи очевидного равенства
^ *- 6Х в
9 9 ”• 9 9&0 94 9
=0 при £ = 0,
(2.43)